航空航天概论论文DOC
航空航天概论作文

航空航天概论作文
《我与航空航天的那些事儿》
嘿呀,提起航空航天,那可是相当神奇和让人着迷的领域呢!就说我小的时候吧,有一次跟着爸妈去了一个航空展览。
到了那里,我感觉自己就像刘姥姥进了大观园,眼睛都不够使啦!那些飞机呀,就摆在那里,巨大的翅膀、酷炫的外形,可把我震撼得不行。
我记得特别清楚,当时我就站在一架大飞机前面,仰着头,愣愣地看。
那飞机可真高啊,感觉都快要伸到天上去了。
我就在想,这玩意儿咋就能飞起来呢,太不可思议了!
我还看到工作人员在飞机旁边忙来忙去,一会儿检查这儿,一会儿检查那儿,特别认真的样子。
爸妈拉我去看别的,我都不想走,就想多看看这大飞机。
后来呀,我还坐到了一个飞行模拟器里面,哇塞,那感觉,就像自己真的在开飞机一样。
我握着那个操纵杆,紧张得不行,就怕一不小心坠机啦,哈哈!
从那以后,我好像就对航空航天有了特别的感情。
每次看到天上有飞机飞过,我都会停下来,盯着看半天,想象着里面的飞行员在干啥。
长大了一
些后,我也会去了解一些关于航空航天的知识,什么火箭发射啦,卫星上天啦,都觉得好神奇呀!
我知道,航空航天可不只是好玩,它是人类探索未知的伟大事业呢。
那些科学家和工作人员们付出了那么多的努力,就是为了让我们能更好地了解天空,走向宇宙呀。
我虽然不能像他们那样厉害,但我也会一直关注着航空航天的发展,为他们加油助威呢!这就是我和航空航天的那些故事啦,嘿嘿,有意思吧!。
航空航天概论毕业论文

通用航空在国民经济发展中的重要作用。
(对比国外通航发展、与其它行业的关系)。
通用航空的含义通用航空是指使用民用航空器从事公共航空运输以外的民用航空活动,包括从事工业、农业、林业、渔业和建筑业的作业飞行以及医疗卫生、抢险救灾、气象探测、海洋监测、科学实验、教育训练、文化体育等方面的飞行活动。
1.通用航空机动灵活,是民航运输航空业的有益补充。
民航业的运输航空部分就像是一个城市中的公共交通系统。
而通用航空正像这个城市中的出租车,可以随时随地的将顾客送到目的地,为此乘客也将相应的多付一些费用。
在通用航空业务中,公务机公司是开展的此类业务,先进的公务机可以随时将顾客送至距离目的地最近的机场。
美国的航空公司航班可以抵达美国国内1000个机场,而通用航空的公务机可以抵达美国内的10000个机场。
同时,通用航空对旅游业也大有帮助。
通用航空可以发挥空中游览的优势,让游客饱览山川水秀,运送游客,支线飞行连接干线航班节省旅途中的不必要奔波,机动性更强。
如尼泊尔的私人航空公司考司米克公司,使用通航飞机运载游客,对世界屋脊――珠穆朗玛峰进行了壮观的鸟瞰飞行,欣赏喜玛拉雅山脉的壮观美景。
开发观山旅游已经成为尼泊尔旅游业的一个重要组成部分。
2.通用航空为公共航空飞行员的供应储备人才。
私人飞行员的培训保证了公共航空飞行员的供应,全世界的商业飞行员绝大多数都是以通用航空的私人飞行驾照开始飞行生涯。
通用航空支持了公共航空的飞行员需求,以满足广大全球旅行者的飞行需要。
全世界航空发达国家都拥有相对的旺盛、雄厚的通用航空基础,中国公共航空的持续稳定发展将无法规避成熟的国际模式。
一旦战争爆发,通用航空不仅有大量的后备准军事运输工具提供,而且还有大量的后备准军事飞行员可提供。
通用航空对于维护国家的安全,功不可没。
3. 通用航空的依附性,为各特种行业工作开展提供便利。
民航业的产生是经济社会中的各种需求造成的,运输航空是满足人们快速旅行和高速物流的需求,而通用航空则是在更大的范围内利用航空器提供的一种全方位的服务。
航空航天概论论文

航空发动机未来发展的智能化院系:机电工程学院班级:******学号:******姓名:******摘要:航空航天业的发展离不开航空发动机的发展,而纵观历史,航空发动机的发展历史并不算久远但是其发展速度却是很迅速的。
从最早的活塞式发动机到现在的喷气式发动机,发动机技术的发展大大促进了航空飞行器的发展。
早期的飞机飞行的速度并不是很快,主要是受制于发动机的技术,但是今天的飞机不仅飞行速度惊人,而且飞行的安全系数也更高了。
现在的航空发动机技术虽然已经很先进,但是还没有到达最高点,也就是说现在的发动机技术还有很大的提升空间。
预计未来的发动机会向更加智能的方向发展,包括智能节油技术,智能修复技术等等。
关键词:发动机安全系数智能技术历史前景一.引言:航空航天的发展离不开航空发动机发展的支持,发动机对于飞机而言就像心脏对于我们人类一样重要,离开了发动机,飞机就成为了空壳,没有任何用处,所以发动机才是飞行器的核心,发展飞行器虽然要求各方面的技术均衡发展,但是就目前的发展状况来看,发动机技术的发展速度明显落后于其他各方面技术的发展,故发动机的技术在某一个层面上也代表了航空工业的发展现状。
从飞机诞生到其被用于战争,世界各国都意识到了飞机将带给世界的巨大影响,于是纷纷开始发展航空飞行器,于是一个更深层面的技术发展拉开了帷幕,它就是发动机的技术研究。
二.航空发动机的发展历史1.活塞式发动机的发展很早以前,我们的祖先就幻想像鸟一样在天空中自由飞翔,也曾作过各种尝试,但是多半因为动力源问题未获得解决而归于失败。
最初曾有人把专门设计的蒸汽机装到飞机上去试,但因为发动机太重,都没有成功。
到19世纪末,在内燃机开始用于汽车的同时,人们即联想到把内燃机用到飞机上去作为飞机飞行的动力源,并着手这方面的试验。
世界上首架飞机是由美国莱特兄弟制造出来的。
在当时大多数人认为飞机依靠自身动力的飞行完全不可能,而莱特兄弟确不相信这种结论,从1900年至1902年他们兄弟进行1000多次滑翔试飞,终于在1903年制造出了第一架依靠自身动力进行载人飞行的飞机“飞行者”1号,并且获得试飞成功。
航空航天概论

第1章航空航天发展史1.1 世界航空发展简史1.1.1 远古的神话与传说1.1.2 气球和飞艇的出现与发展1.1.3 飞机的诞生1.2 世界航天发展简史1.3 中国航空发展史1.3.1 中国古代航空技术的萌芽1.3.2 中国近代航空业的发展1.3.3 中国现代航空工业的建立和发展第2章奋进中的中国航空航天2.1 中国航空航天工业发展的现状2.1.1 市场经济环境中的航空航天企业2.1.2 中国航空航天的主要成就2.1.3 主要航空航天企业介绍2.2 中国航空航天工业的典型杰出人物2.2.1中国“起飞”第一人——冯如2.2.2中国火箭奠基人——钱学森2.2.3 中国强击机总体设计第一人——陆孝彭2.2.4杰出人物的精神实质2.3 中国独特的航空航天文化和民族精神2.3.1 新中国给中国航空航天工业的起飞带来了曙光2.3.2 自力更生、奋发图强的民族精神支撑了中国的航空航天工业2.3.3 改革开放使中国的航空航天工业发展带来了新的生机2.4 投身中国航空航天事业的职业准备2.4.1 热爱祖国、为国争光的坚定信念2.4.2 勇于登攀、敢于超越的进取意识2.4.3 科学求实、严肃认真的工作作风2.4.4 同舟共济、团结协作的大局观念2.4.5 淡泊名利、默默奉献的崇高品质第3章飞行原理3.1 飞机的空气动力3.1.1 流动气体的基本规律3.1.2 升力的产生和增升装置3.1.3 飞行的阻力及减阻措施3.2 飞行操纵3.2.1 飞机的重心和机体轴3.2.2 飞机的稳定性3.2.3 飞机的操纵原理3.3 飞机的飞行性能3.3.1 速度性能指标3.3.2 高度性能3.3.3 飞行距离3.3.4 飞机起飞着陆的性能3.3.5 飞机的机动性能3.4 直升机的飞行原理3.4.1 直升机概况3.4.2 直升机旋翼的工作原理3.5 航天器飞行原理3.5.1 F普勒三大定律3.5.2 宇宙速度第4章世界名机赏析4.1 航空先驱与早期飞行器4.2 军用飞机4.2.1 战斗机4.2.2 轰炸机4.2.3 攻击机4.3 民航客机4.3.1 第一代喷气式客机——“彗星”4.3.2 第二代喷气式客机——图-154 4.3.3 第三代喷气式客机——波音-747 4.3.4 第四代喷气式客机——A3204.3.5 第五代喷气式客机——波音-777 4.3.6 空客与波音的泰坦战争——A380 4.3.7 超声速客机——“协和”4.4 直升机4.4.1 单旋翼尾桨直升机4.4.2 单旋翼无尾桨直升机4.4.3 纵列式双旋翼直升机4.4.4 共轴式双旋翼直升机4.4.5 侧旋翼直升机(双旋翼直升机)4.5 无人机与其他特种飞机4.5.1 X-1——第一架突破音障的火箭飞机4.5.2 侦察机4.5.3 预警机4.5.4 空中加油机4.5.5 无人机4.6 航天器4.6.1 人造地球卫星4.6.2 宇宙飞船4.6.3 航天飞机4.6.4 空间站4.6.5 运载火箭第5章飞机结构与构造5.1 飞机结构的基本组成及其功用5.1.1 飞机结构的主要组成部分5.1.2 飞机结构的功用5.2 飞机结构的基本要求5.2.1 飞机的战术技术和使用技术要求5.2.2 空气动力要求和设计一体化要求5.2.3 结构完整性要求5.2.4 最小质量要求5.2.5 使用维修要求5.2.6 工艺要求5.2.7 经济性要求5.3 机翼受力构件的基本构造5.3.1 翼梁5.3.2 长桁5.3.3 纵墙5.3.4 翼肋5.3.5 蒙皮5.4 机翼结构的基本构造形式5.4.1 薄蒙皮梁式5.4.2 多梁单块式5.4.3 多墙厚蒙皮式5.5 尾翼结构的基本构造形式5.5.1 安定面和操纵面结构的基本构造形式5.5.2 全动平尾结构的基本构造形式5.6 机身受力构件的基本构造5.6.1 隔框5.6.2 长桁与桁梁5.6.3 蒙皮5.7 机身结构的基本构造形式5.7.1 桁梁式5.7.2 桁条式5.7.3 硬壳式5.8 起落架5.8.1 飞机起落装置的类型5.8.2 起落架的功用5.8.3 起落架的组成5.8.4 起落架的配置形式5.8.5 起落架的结构形式和特点第6章飞行器动力6.1 概述6.2 航空活塞发动机6.2.1 活塞式发动机的主要组成6.2.2 活塞式发动机的工作原理6.2.3 活塞式航空发动机的辅助工作系统6.3 航空燃气涡轮发动机6.3.1 涡轮喷气发动机6.3.2 涡轮螺旋桨发动机6.3.3 涡轮风扇发动机6.3.4 涡轮轴发动机6.3.5 螺旋桨风扇发动机6.4 冲压喷气发动机6.5 火箭发动机6.5.1 固体火箭发动机6.5.2 液体火箭发动机6.5.3 其他能源的火箭发动机6.6 中国航空发动机的发展历程与主要型号第7章机载仪器与设备7.1 航空仪表7.1.1 飞行仪表7.1.2 发动机仪表7.2 导航系统7.2.1 无线电导航系统7.2.2 其他导航系统7.3 自动飞行控制系统7.3.1 自动驾驶仪7.3.2 其他自动飞行控制系统7.4 其他机载设备7.4.1 电气设备7.4.2 通信设备7.4.3 雷达设备第8章航空新技术简介8.1 飞机设计新技术8.1.1 新的气动外形设计方法8.1.2 短距起降或垂直起降与推力矢量技术8.1.3 隐身技术8.2 航空发动机新技术8.2.1 脉冲爆震发动机8.2.2 多电发动机8.2.3 超燃冲压发动机8.2.4 特种能源发动机8.3 航空制造新技术8.3.1 大型宽弦风扇叶片8.3.2 整体叶盘结构8.3.3 航空新材料及其成型技术8.3.4 航空数字化制造技术8.4 民航客机新技术8.5 直升机新技术8.5.1 直升机动力8.5.2 直升机的材料与结构8.5.3 航空电子与二次能源8.5.4 直升机的制造技术8.6 空空导弹新技术8.6.1 远程推进与推力矢量控制技术8.6.2 红外成像制导技术8.6.3 毫米波制导技术8.6.4 多模导引和复合制导技术8.6.5 智能化信息处理技术8.6.6 高效定向引战技术8.6.7 导弹模块化与开放式设计技术8.6.8 保形外挂和高密度内挂条件下的发射技术8.7 无人机技术附录附录A 航空大事记附录A.1 世界航空大事记附录A.2 中国航空大事记附录B 航模制作实践——手掷模型滑翔机制作与试飞附录B.1 弹射模型滑翔机的制作附录B.2 弹射模型滑翔机的调整试飞。
航天航空概论论文

航天航空概论论文引言航天航空产业作为现代科技领域的重要组成部分,对国家的经济、国防以及科技发展有着深远的影响。
本文旨在介绍航天航空产业的历史背景、发展现状、重要技术以及未来发展趋势,进一步探讨其在国家经济发展和技术创新中的作用。
1. 航天航空产业的历史背景航天航空产业的起源可以追溯到人类的远古时代,从最早的热气球到现代的太空飞船,航天航空技术经历了漫长而复杂的发展过程。
19世纪末至20世纪初,著名飞行家莱特兄弟的成功飞行标志着航空产业的开端。
20世纪初,随着科学技术的进一步发展,航空工业迅速兴起,航空领域的发展推动了航天产业的诞生。
在战争期间,航天航空技术得到了迅速发展。
二战期间,飞机和火箭技术广泛应用于战争中,成为决定战局的重要因素。
随着核技术的发展,冷战时期的航天产业的发展进一步加速,美、苏两国之间展开了激烈的太空竞赛。
此后,航天航空产业成为全球各个国家的战略产业之一。
2. 航天航空产业的发展现状目前,航天航空产业已经成为国家发展中的支柱产业之一,涵盖了航空、卫星技术、导航、无人机、航天器制造等多个领域。
许多国家都将航天航空产业视为实现国家科技创新和军事实力的重要手段。
在航空领域,民用航空业的发展迅猛,航空器制造、民航管理、航空运输等方面都取得长足进步。
新一代的超音速客机和无人机技术的突破,使得飞行变得更加高效和安全。
同时,航空工业也对环境保护提出了更高要求,发展绿色航空,减少对大气环境的污染成为行业的重要方向。
在航天领域,各国纷纷投资大量资源开展载人航天和无人探测任务。
人类已经成功登陆月球,并计划在未来登陆火星。
随着航天技术的不断突破,空间站的建设和太空资源的开发成为未来的重点发展方向。
3. 航天航空技术的重要性航天航空技术对于国家的经济和国防具有极其重要的意义。
首先,航天航空技术的发展推动了整个工业链的升级,提高了国家的综合实力和竞争力。
航天航空产业带动了航空器制造、导航系统、卫星通信等相关产业的发展,为其他行业和科研机构提供了广阔的市场和应用场景。
航空航天概论

第五,升降方式不同。飞机的升空是从起飞线开始滑跑到离开地面,加速爬升到安全高度为止的运动过程。它返回地面降落时只要经过下滑和着陆即可。只有个别飞机如英国的“鹞”型战斗机采用发动机喷口转向的方式使飞机能够垂直起落,但机身并未竖起,仍处于水平位置。而至今为止的航天器发射,包括地面和海上的发射,顶部装着航天器的运载火箭都是垂直腾空的。在完成发射过程中,运载火箭要按程序掉头转向和逐级脱离,最终将航天器送入预定轨道运行。有的航天器发射,中间还要经过多次变轨,情况更为复杂。航天飞机虽然也能施放航天器,但它本身亦是垂直发射升空的。至于返回式航天器,其回归地面必须经历离轨、过渡、再入和着陆四个阶段,远比飞机降落困难。航空器的起飞、飞行和降落与航天器的发射、运行和返回,虽然都离不开地面中心的指挥,但两者的地面设施和保障系统及其工作性能与内容也是大有区别的。
第一,飞行环境不同。所有航空器都是在稠密大气层中飞行的,其工作高度有限。现代飞机最大飞行高度也就是距离地面30多千米。即使以后飞机上升高度提高,它也离不开稠密大气层。而航天器冲出稠密大气层后,要在近于真空的宇宙空间以类似自然天体的运动规律飞行,其运行轨道的近地点高度至少也在100千米以上。对在运行中的航天器来讲,还要研究太空飞行环境。
航空概论论文 (2)

航空概论论文引言航空是现代社会中一项重要的交通方式,也是国家经济发展的重要支撑。
航空的发展历经了数十年的探索和进步,成为了现代社会不可或缺的一部分。
本文旨在介绍航空的发展历程、航空产业链以及一些前沿技术的应用,帮助读者了解航空行业的发展现状及其未来的发展趋势。
航空的发展历程航空的起源可以追溯到公元前五世纪的古希腊,但真正的航空业始于20世纪初。
莱特兄弟的飞机首次成功飞行标志着现代航空的开端。
在此之后,航空技术迎来了快速的发展,飞机的速度、载重能力和航行范围都得到了显著提升。
在20世纪的前几十年里,航空逐渐成为一种国际交通工具。
航空公司的成立与发展促进了国内和国际航空线路的建立。
随着航空技术的进步,飞行时间大大缩短,航空旅行变得更加便捷与舒适。
航空产业链航空产业链包含了制造商、航空公司、机场和航空管理机构等多个环节。
制造商负责研发和生产飞机及相关设备,航空公司运营飞机并提供航空服务,机场提供飞机起降场地和相关服务,航空管理机构负责监管和管理整个航空行业。
制造商是航空产业链中的核心环节。
世界上几个大型飞机制造商主导了整个市场,如波音和空客。
这些制造商不仅仅提供飞机,还提供相关的售后服务和技术支持。
航空公司是航空产业链中的重要环节。
它们负责购买和运营飞机,提供航班服务。
航空公司间的激烈竞争使得航空服务的质量和价格得到了提高和调整,造福了乘客。
同时,航空公司也通过与旅行社、酒店等合作伙伴的联合销售增加了收入来源。
机场是航空产业链中的另一个重要环节。
它们是飞机起降的场所,提供停机位、候机区、行李处理等服务。
随着航空行业的不断发展,机场也在不断升级和扩建,以适应航空客流量的增长。
航空管理机构负责监管和管理整个航空行业。
它们制定航空政策、规定航空运输的标准和要求,并负责监督航空公司和机场的运营。
航空管理机构的作用在于确保航空运输的安全和顺畅进行。
航空行业的前沿技术应用航空行业一直在积极探索和应用新的技术,以提高安全性、效率和舒适度。
《航空航天概论课程论文:航空航空航天发展史分析1900字》

《航空航天概论》课程论文:航空航空航天发展史分析目录《航空航天概论》课程论文:航空航空航天发展史分析 (1)第一章前言 (1)第二章回顾航空航天之路 (1)第三章领悟航空航天精神 (2)结语 (4)第一章前言天之大,以混沌教万物。
地之极,以乾坤载苍生。
每每在夜深人静时分仰望星空,我们总会惊叹于宇宙的浩瀚无垠和人类如蜉蝣般的渺小。
斗转星移的变换拥有使得沧海变为桑田的力量,然而唯有宇宙亘古不变,带着亿万年前的原始记忆,流浪在时间长河中。
千百年来,人类对于飞有着近乎狂热的执着。
无论是世间流传的嫦娥奔月的传说,还是世代相传的吴刚伐桂的神话故事,都彰显了中国人民对月空的向往,对太空的憧憬。
随着一代代中国人的艰苦奋斗,中国航空航天事业也逐渐发展,中国的航空航天梦也愈来愈清晰。
第二章回顾航空航天之路自1970年4月24日“东方红一号”成功发射,开启了中国人民探索太空的起点。
至1971年4月,代号为“714工程”的中国载人航空航天工程全面启动,这也表明了中国载人航空航天事业的开展。
然而,这条路并不是一帆风顺的,在不断的研究与不断的尝试中,无数科学家和技术人员在这条黑暗的道路上留下了一盏盏为后人引路的灯火,那是他们凝聚的心血是他们甘愿托起中国载人航空航天的脊梁。
随后,一九九二年九月二十一日,“921”计划启动,载人航天器的发射任务正式启动。
戚发轫刚从东方红三号通讯卫星上卸任总设计师一职,就担任了“神舟”的总设计师。
以戚发轫为首的科研团队,开始了漫长的探索。
在北京北郊的农田里,在热浪滚滚的沙漠中;在天地苍茫的草原上,第一次试航,飞船的整个技术流程,火箭系统和发射系统的对接,着陆场地的搭建等都在那一个个日夜中成为了现实。
随后,神舟五号在2003年十月十五日成功发射,这是我国的首艘载人飞船。
中国宇航员杨利伟第一次进入太空,完成了载人航空航天的首飞。
那一刻,许多航空航天老专家都流下了激动的眼泪。
中国人用他们的力量,向世人展示了他们不但可以制造“两弹一星”,还可以完成载人航空航天的技术探索。
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航空发动机未来发展的智能化院系:机电工程学院班级:******学号:******姓名:******摘要:航空航天业的发展离不开航空发动机的发展,而纵观历史,航空发动机的发展历史并不算久远但是其发展速度却是很迅速的。
从最早的活塞式发动机到现在的喷气式发动机,发动机技术的发展大大促进了航空飞行器的发展。
早期的飞机飞行的速度并不是很快,主要是受制于发动机的技术,但是今天的飞机不仅飞行速度惊人,而且飞行的安全系数也更高了。
现在的航空发动机技术虽然已经很先进,但是还没有到达最高点,也就是说现在的发动机技术还有很大的提升空间。
预计未来的发动机会向更加智能的方向发展,包括智能节油技术,智能修复技术等等。
关键词:发动机安全系数智能技术历史前景一.引言:航空航天的发展离不开航空发动机发展的支持,发动机对于飞机而言就像心脏对于我们人类一样重要,离开了发动机,飞机就成为了空壳,没有任何用处,所以发动机才是飞行器的核心,发展飞行器虽然要求各方面的技术均衡发展,但是就目前的发展状况来看,发动机技术的发展速度明显落后于其他各方面技术的发展,故发动机的技术在某一个层面上也代表了航空工业的发展现状。
从飞机诞生到其被用于战争,世界各国都意识到了飞机将带给世界的巨大影响,于是纷纷开始发展航空飞行器,于是一个更深层面的技术发展拉开了帷幕,它就是发动机的技术研究。
二.航空发动机的发展历史1.活塞式发动机的发展很早以前,我们的祖先就幻想像鸟一样在天空中自由飞翔,也曾作过各种尝试,但是多半因为动力源问题未获得解决而归于失败。
最初曾有人把专门设计的蒸汽机装到飞机上去试,但因为发动机太重,都没有成功。
到19世纪末,在内燃机开始用于汽车的同时,人们即联想到把内燃机用到飞机上去作为飞机飞行的动力源,并着手这方面的试验。
世界上首架飞机是由美国莱特兄弟制造出来的。
在当时大多数人认为飞机依靠自身动力的飞行完全不可能,而莱特兄弟确不相信这种结论,从1900年至1902年他们兄弟进行1000多次滑翔试飞,终于在1903年制造出了第一架依靠自身动力进行载人飞行的飞机“飞行者”1号,并且获得试飞成功。
他们因此于1909年获得美国国会荣誉奖。
同年,他们创办了“莱特飞机公司”。
这是人类在飞机发展的历史上取得的巨大成功。
1903年12月17日莱特兄弟驾驶他们制造的飞行器员进行首次持续的、有动力的、可操纵的飞行。
虽然当时试飞的时候,莱特兄弟制造的飞机并没有飞行多远的距离,但是他们却因此实现了人类飞行于天空的梦想,开创了人类研究飞行器的时代,他们是现代飞机的始祖,他们的贡献也被后人铭记于心。
美国莱特兄弟制造的世界上首架飞机如图一所示:图一: 美国莱特兄弟制造的世界上首架飞机1903年,莱特兄弟把一台4缸、水平直列式水冷发动机改装之后,成功地用到他们的"飞行者一号"飞机上进行飞行试验。
这台发动机只发出8.95 kW的功率,重量却有81 kg,功重比为0.11kW/daN。
发动机通过两根自行车上那样的链条,带动两个直径为2.6m的木制螺旋桨。
首次飞行的留空时间只有12s,飞行距离为36.6m。
但它是人类历史上第一次有动力、载人、持续、稳定、可操作的重于空气飞行器的成功飞行。
以后,在飞机用于战争目的的推动下,航空在欧洲开始蓬勃发展,法国在当时处于领先地位。
美国虽然发明了动力飞机并且制造了第一架军用飞机,但在参战时连一架可用的新式飞机都没有。
在前线的美国航空中队的6287架飞机中,有4791架时法国飞机,如装备伊斯潘诺-西扎V型液冷发动机的"斯佩德"战斗机。
这种发动机的功率已达130~220kW, 功重比为0.7kW/daN左右。
飞机速度超过200km/h,升限6650m。
当时,飞机的飞行速度还比较小,气冷发动机冷却困难。
为了冷却,发动机裸露在外,阻力又较大。
因此,大多数飞机、特别是战斗机,采用的是液冷式发动机。
这段期间,1908年由法国塞甘兄弟发明的旋转汽缸气冷星型发动机曾风行一时;这种曲轴固定而汽缸旋转的发动机,终因功率的增大而受到限制,在固定汽缸的气冷星型发动机的冷却问题解决之后,退出了历史舞台。
旋转活塞式发动机的组成及工作原理如图二与图三所示:图二:旋转活塞式发动机的组成图三:旋转活塞式发动机的工作原理在两次世界大战之间,在活塞式发动机领域出现几项重要的发明:发动机整流罩既减小了飞机阻力,又解决了气冷发动机的冷却困难问题,甚至可以的设计两排或四排汽缸的发动机,为增加功率创造了条件;废气涡轮增压器提高了高空条件下的进气压力,改善了发动机的高空性能;变距螺旋桨可增加螺旋桨的效率和发动机的功率输出;内充金属钠的冷却排气门解决了排气门的过热问题;向汽缸内喷水和甲醇的混合液可在短时内增加功率三分之一;高辛烷值燃料提高了燃油的抗爆性,使汽缸内燃烧前压力由2~3逐步增加到5~6,甚至8~9,既提高了升功率,又降低了耗油率。
从20世纪20年代中期开始,气冷发动机发展迅速,但液冷发动机仍有一席之地。
在此期间,在整流罩解决了阻力和冷却问题后,气冷星型发动机由于有刚性大,重量轻,可靠性、维修性和生存性好,功率增长潜力大等优点,而得到迅速发展,并开始在大型轰炸机、运输机和对地攻击机上取代液冷发动机。
在20世纪20年代中期,美国莱特公司和普.惠公司先后发展出单排的"旋风"和"飓风"发动机,以及"黄蜂"和"大黄蜂"发动机,最大功率超过400kW,功重比超过1kW/daN。
到第二次世界大战爆发时,由于双排气冷星型发动机研制成功,发动机功率已提高到600~820kW。
此时,螺旋桨战斗机飞行速度已超过500km/h,飞行高度达一万米。
图四所示为美国早先生产的“飓风”发动机:图四:美国早先生产的“飓风”发动机在第二次世纪大战期间,气冷星型发动机继续向大功率方向发展。
其中比较著名的有普.惠公司的双排"双黄蜂"((R-2800)和四排"巨黄蜂"(R-4360)。
前者在1939年7月1日定型,开始时功率为1230kW,共发展出5个系列几十个改型,最后功率达到2088kW,用于大量的军民用飞机和直升机。
单单为P-47战斗机就生产了24000台R-2800发动机,其中P-47 J的最大速度达805km/h。
虽然有争议,但据说这是第二次世界大战中飞得最快的战斗机。
这种发动机在航空史上占有特殊的地位,在航空博物馆或航空展览会上,R-2800总是放置在中央位置。
甚至有的航空史书上说,如果没有R-2800发动机,在第二次世界大战中盟国的取胜要困难得多。
后者有四排28个汽缸,排量为71.5L,功率为2200~3000kW, 是世界上功率最大的活塞式发动机,用于一些大型轰炸机和运输机。
1941年,围绕六台R-4360发动机设计的B-36轰炸机是少数推进是飞机之一,但未投入使用。
莱特公司的R-2600和R-3350发动机也是很有名的双排气冷星型发动机。
前者在1939推出,功率为1120kW,用于第一架载买票旅客飞越大西洋的波音公司"快帆"314型四发水上飞机以及一些较小的鱼雷机、轰炸机和攻击机。
后者在1941年投入使用,开始时功率为2088kW,主要用于著名的B-29"空中堡垒"战略轰炸机。
R-3350在战后发展出一种重要改型--涡轮组合发动机。
发动机的排气驱动三个沿周向均布的废气涡轮,每个涡轮在最大状态下可发出150kW的功率。
这样,R-3350的功率提高到2535kW,耗油率低达0.23kg/(kW.h)。
1946年9月,装两台R-3350涡轮组合发动机的P2V1"海王星"飞机创造了18090km的空中不加油的飞行距离世界纪录。
液冷发动机与气冷发动机之间的竞争在第二次世界大战中仍在继续。
下图五所示为搭载R-3350发动机的“海王星”飞机:图五:搭载R-3350发动机的“海王星”飞机液冷发动机虽然有许多缺点,但它的迎风面积小,对高速战斗机特别有利。
而且,战斗机的飞行高度高,受地面火力的威胁小,液冷发动机易损的弱点不突出。
所以,它在许多战斗机上得到应用。
例如,美国在这次大战中生产量最大的5种战斗机中有4种采用液冷发动机。
其中,值得一提的是英国罗-罗公司的梅林发动机。
它在1935年11月在"飓风"战斗机上首次飞行时,功率达到708kW;1936年在"喷火"战斗机上飞行时,功率提高到783kW。
这两种飞机都是第二次世界大战期间有名的战斗机,速度分别达到624km/h和750km/h。
梅林发动机的功率在战争末期达到1238kW,甚至创造过1491kW的纪录。
美国派克公司按专利生产了梅林发动机,用于改装P-51"野马"战斗机,使一种平常的飞机变成战时最优秀的战斗机。
"野马"战斗机采用一种罕见的五叶螺旋桨,安装梅林发动机后,最大速度达到760km/h,飞行高度为15000m。
除具有当时最快的速度外,"野马"战斗机的另一个突出的优点是有惊人的远航能力,它可以把盟军的轰炸机一直护送到柏林。
到战争结束时,"野马"战斗机在空战中共击落敌机4950架,居欧洲战场的首位。
在远东和太平洋战场上,由于"野马"战斗机的参战,才结束了日本"零"式战斗机的霸主地位。
航空史学界把"野马"飞机看作螺旋桨战斗机的顶峰之作。
在第二次世界大战开始之后和战后的最主要的技术进展,有直接注油、涡轮组合发动机和低压点火。
在两次世界大战的推动下,发动机的性能提高很快,单机功率从不到10 kW 增加到2500 kW左右,功率重量比从0.11 kW/daN 提高到1.5 kW/daN左右,升功率从每升排量几千瓦增加到四五十千瓦,耗油率从约0.50 kg/(kW.h)降低到0.23~0.27 kg/(kW.h)。
翻修寿命从几十小时延长到2000~3000h。
到第二次世界大战结束时,活塞式发动机已经发展得相当成熟,以它为动力的螺旋桨飞机的飞行速度从16km/h提高到近800 km/h,飞行高度达到15000 m。
可以说,活塞式发动机已经达到其发展的顶峰。
在第二次世界大战结束后,由于涡轮喷气发动机的发明而开创了喷气时代,活塞式发动机逐步退出主要航空领域,但功率小于370 kW的水平对缸活塞式发动机发动机仍广泛应用在轻型低速飞机和直升机上,如行政机、农林机、勘探机、体育运动机、私人飞机和各种无人机,旋转活塞发动机在无人机上崭露头角,而且美国NASA还正在发展用航空煤油的新型二冲程柴油机,供下一代小型通用飞机使用。